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公開度について
0 ☆☆☆ 非公開・商用。 1 ★☆☆ 使用には事前相談が必要。2 ★★☆ バイナリファイルを配布。3 ★★★ オープンソースコードを配布。

ドキュメントの充実度について
★0-3でドキュメントの充実度を表しています(充実度の詳細はこちらに記載してあります)。

ABCAP

公開度 : 3 ★★★ ドキュメント充実度 : 2 ★★☆ 全電子計算法に基づく第一原理計算アプリケーション。広範な物理系に対して、密度汎関数理論に基づく電子状態計算を行い、バンド構造や状態密度、フェルミ面、誘電関数などを計算できる。擬ポテンシャル法に比べて精度が高く、特にd電子を含む磁性物質の電子状態計算に適する。LDA+U法やスピン軌道相互作用の取り扱いも可能。

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ABINIT

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:3 ★★★   擬ポテンシャル法と平面波基底を用いたオープンソースの第一原理計算ライブラリ。固体の電子状態計算・バンド計算や表面界面の構造最適化など、多くの系に対して密度汎関数理論に基づく第一原理計算を実行できる。チュートリアル・マニュアルが充実しており、無償ながら化学反応や格子振動などの多くの物理量を手軽に計算できる。

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ABINIT-MP

ABINIT-MP

公開度:2 ★★☆ ドキュメント充実度:2 ★★☆   フラグメント分子軌道法(FMO法)に基づく量子化学計算を行うアプリケーション。高分子などの大きな分子の量子化学計算を高速で行うことができる。グラフィカルユーザーインターフェース(GUI)との連携により、入力データの作成から計算結果の解析まで容易に実行できる。小規模サーバから超並列機「京」までの並列計算に対応している。

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ADF

公開度:0 ☆☆☆ ドキュメント充実度:3 ★★★   密度汎関数法を用いた有償の量子化学計算アプリケーション。相対論的効果が必要となる遷移金属錯体や重い元素を取り扱うことができ、COSMOや3D-RISMなど溶媒の効果も取り扱うことができる。通常の電子分光に加え、核磁気共鳴(NMR)、原子振動、電子スピン共鳴、核四重極共鳴(NQR)などの分光データの評価も可能。

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AFLOWLIB

物質材料の第一原理計算結果のデータベース。結晶構造、バンド構造、熱力学量、相図、磁気モーメントなどを提供する。Duke大学の研究グループが運営を行っており、ホイスラー合金のデータが特に充実している。ウェブベースのユーザーインタフェースに加えて、httpベースのAPIも提供されており、ユーザ独自のスクリーニングが可能。登録無しに利用可能。

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AkaiKKR

AkaiKKR

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:2 ★★☆ [pickup app]  グリーン関数法(KKR法)を用いた第一原理計算プログラムパッケージ。広範な物理系に対して密度汎関数法に基づく電子状態計算・バンド計算を行う。結晶などの周期系だけでなく、コヒーレントポテンシャル近似(CPA)を用いて不純物系や不規則置換合金、混晶といった不規則系の電子状態・磁性の計算を行うことが可能。

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ALAMODE

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:2 ★★☆   格子振動の非調和性を露わに考慮した原子間ポテンシャルを構築するプログラムパッケージ。VASPやxTAPP等の第一原理計算プログラムの結果から調和・非調和force constantを推定し、それらをもとにフォノン分散、フォノン状態密度、グリューナイゼン定数、フォノン‐フォノン散乱強度、格子熱伝導率などを計算することが可能。

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ALF (Algorithms for Lattice Fermions)

公開度: 3 ★★★ ドキュメント充実度: 2 ★★☆ 補助場量子モンテカルロ法を用いてハバードタイプの模型の有限温度計算を行なうパッケージ。横磁場イジングの場とカップルしたハバード模型の計算も行なうことができる。正方格子、ハニカム格子上のハバード模型の計算例があるなどドキュメントも充実している。

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ALPS

ALPS

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:3 ★★★ [pickup app] 磁性体や相互作用電子系などの強相関格子模型を取り扱う数値計算ライブラリ。モンテカルロ法、厳密対角化法、密度行列繰り込み群などの代表的な強相関系ソルバーが利用できる。相互作用スピン系の比熱・帯磁率や磁化過程、強相関電子系の状態密度計算などを行うことができる。高効率の並列計算用スケジューラも整備されている。

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Amber

公開度:0 ☆☆☆ ドキュメント充実度:3 ★★★   AMBER分子力場を用いた分子動力学シミュレーションパッケージ。ペプチド、タンパク質、核酸、炭水化物、配位子等様々な物質のパラメーターセットを含み、生体高分子や細胞などの動力学シミュレーションが可能。入力準備、シミュレーション、結果解析のソフトウェアから構成されており、広く創薬・生体科学へ応用されている。

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ANSYS Multiphysics

公開度: 0 ☆☆☆ ドキュメント充実度:3 ★★★   古典数値シミュレーションの連成解析を行うアプリケーション。構造力学、流体力学、熱伝導、電磁場など、幅広い物理現象を解析することが可能。個別の物理現象だけでなく、複数の要素を組み合わせた連成場の解析(マルチフィジックス解析)を行うことができ、ピエゾ抵抗、熱電気などの問題を扱うことができる。

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ArgusLab

公開度:2 ★★☆ ドキュメント充実度:2 ★★☆ 量子化学計算のための分子モデリング・可視化アプリケーション。分子構造の作成と簡単な汎用力場による分子動力学計算や構造最適化や、Gaussian等の入力ファイルの作成・可視化等の機能がある。Windows XPで動作するバイナリファイルが公開されており、非公式ながらWindows7、iPad、Linux対応版もある。

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ATAT

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:2 ★★☆   第一原理計算と組み合わせて合金系の解析を行うツール群。クラスター展開法とモンテカルロ法を組み合わせて合金系の自由エネルギーや熱力学相図の計算を行う。Quantum Espresso, VASP, ABINITへのインターフェースを有する。

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Atomic Simulation Environment (ASE)

公開度:3 ★★★  ドキュメント充実度:3 ★★★ 原子構造モデリング・シュミレーション管理・可視化などを行うpythonモジュール群。数多くの第一原理計算・古典分子動力学・量子化学計算アプリケーションに対応しており、GUI、コマンドライン、pythonスクリプトなど、複数のインタフェースを備える。LGPLに基いて公開されている。

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Atomistix Toolkit (ATK)

公開度:0 ☆☆☆ ドキュメント充実度:2 ★★☆ 非平衡グリーン関数法を用いた有償の電子輸送計算アプリケーション。SIESTAの流れを汲んでおり、有限バイアス下の電子状態計算を行うことで、電極間の分子やバルク系の電気伝導特性を計算する。密度汎関数法と半経験的手法のいずれかを選ぶことができ、ゲート電圧等の外部因子を設定できる。構造最適化や反応経路解析の機能も有する。

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Avogadro

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:2 ★★☆   量子化学計算用の分子モデリング/編集を行うオープンソースアプリケーション。グラフィカルユーザーインターフェイス(GUI)による簡易操作で、GAMESS、Gaussianなどの計算化学アプリの入力ファイルの作成、計算結果の出力ファイル読み込みが可能。ベクター画像、POV-Rayなどの出力形式による動画作成も可能。

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AVS/Express

AVS/Express

公開度:0 ☆☆☆ ドキュメント充実度:3 ★★★ 多くの表示機能を備えた汎用可視化アプリケーション。一般的な物体の位置・形状の可視化から、等値面表示やボリュームレンダリング表示のような高度な可視化まで、様々な可視化を簡単なマウス操作のみで実現できる。モジュールを個別に作成することにより新たな表示機能が付加でき、動画作成にも対応している。

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Bader Charge Analysis

公開度 : 3 ★★★ ドキュメント充実度 : 1 ★☆☆ 分子や固体の電子密度を各原子に帰属するBader解析を行うツール。LinuxとMac OS X向けのバイナリ、及びソースコードがGPLライセンスで配布されている。プログラムはfortran90で記述されており、VASPのCHGCARフォーマットおよびGaussian Cubeフォーマットの電子密度データファイルに対応している。

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Balls&Sticks

公開度:2 ★★☆ ドキュメント充実度:2 ★★☆ 結晶構造を3次元的に可視化した静止画像や動画を作成するアプリケーション。データを入力(CIFからのインポートも可)することにより結晶構造を可視化する。GUIからの操作を含め、できるだけ簡単に操作ができるようにデザインされている。

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BigDFT

公開度:3 ★★★ ドキュメント充実度:3 ★★★ 擬ポテンシャル法とウェーブレット基底を用いたオープンソースの第一原理計算アプリケーション。適応メッシュを利用して、大規模な系に対して高精度・高効率の電子状態計算を行うことができる。MPIとOpenMPによる並列計算に加え、GPUによる並列計算も可能。

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